13
-
#1
Sejtfúzió, vírus!!!!??? Vazze tuttam, hogy ez ami a Dolog c. filmben van tök valós azistenit!
XD -
#2
És a vírusok DNS/RNS-ében hogyan alakultak ki ezek a gének, mikor a vírus nem élőlény, csak egy becsomagolt, önmagát replikáló DNS/RNS darab?
Pl. a temperált fágok gazdaszervezet DNS-éből való elcseszett kivágódás és/vagy egymással való kombinálódás révén?
Mindenestre érdekes a dolog. -
physis #3 Én úgy érzem eddig, hogy az előrelépés itt az, hogy a vírusok esetében viszonylag nyilvánvaló a szelekciós nyomás arra, hogy képesek legyenek a sejtek határát megbontani. Vagyis az ilyen képesség terén való előrelépések azonnal javadalmazza magukat.
Viszont az összetett élőlényeknél egy ilyen képesség azonnali előnye csak közvetettebb módon látszik, hiszen sok más körülmények is meg kell lennie ahhoz, hogy a haszon közvetlen legyen (,,vak órásmester''). A vírusnál talán kevésbé kell egyéb előre meglevő feltétel.
Vagyis, ha nem tévedek, az a lényeg a cikkben, hogy egyfajta *funkcióváltást* tételez/fedez fel. A funkcióváltás fontos dolog, sok evolúciókritikai érvre a válasz éppen az, hogy egész bonyolult szervek is kifejlődhetnek úgy, hogy minden egyes kis részlépés előnyös valamilyen funkció szempontjából, de ez a funkció nem feltétlenül ugyanaz a teljes kifejlődés során, hanem változhat, ezáltal sokszor elhomályosítva, érthetetlenné téve azt, hogy hogy is alakulhattak ki bonyolult dolgok. Hogyan alakulhatnak ki a vak, előre nem látható evolúcióval olyan bonyolult dolgok, amik csak ,,együtt'', egészükben értékesek, a legkisebb hiányosság esetén értéktelenek. És a funkcióváltást feltételező magyarázatok lényeg az, hogy úgy, hogy eredetileg esetleg más funkciók terén voltak előnyösek az egyes részlépések, és az evolúció során ez a funkció (ami az előnyt jelentette) időnként rendre megváltozott. Ez vagy az a szerv eredetileg ilyen célt szolgált, aztán kiderült hogy ,,mellesleg'' valami másra is jó, aztán úgy fejlődött tovább, esetleg az eredeti funkció meg háttérbe is szorulhatott. Így valóban akár egész bonyolult képességek is kifejlődhetnek, mert így könnyebb feltárni egy olyan forgatókönyvet, hogy minden egyes lépés közvetlenül is díjazza magát, nem kell előrelátást feltételezni.
Szóval ha jól értem, a cikk lényege az, hogy a sejtfúzió eredetileg egy olyan funkciót szolgált, ami a vírusoknak nyilvánvalóan közvetlenül is előnyös, tehát az őt kiformáló evolúciós nyomás viszonylag jól érthető. Aztán funkcióváltás következett be, és a már kifejlődött képesség más területen is utat talált. Tehát ha jól értem, az a lényeg, hogy az evolúciós történetben egy nehezen érthető nagy lépést felbont két kisebbre, amelyek külön-külön valamivel jobban kezelhetőek. -
physis #4 Szóval ha így vizuálisan megpróbálom elképzelni valami evolúciós/fitnessz ,,térben'', akkor nekem olyan ez, mint egy meredek kúp alakú hegy, amin azonban egy szerpentin kanyarog körbe. Egy bonyolult készség megjelenése olyan, mint közvetlenül felfelé kapaszkodni a hegyen: nagy igényű lépés, amit nehéz magyarázni közvetlen hasznú kis részlépésekkel (sejtfúzió haszna a normális sejtekben). A vírusok viszont egy lankás körbecsavarodó szerpentinen is megtehették az utat, hosszabb, sok kisebb lépésben, ahol viszont minden egyes lépés közvetlenül is hasznos volt (hiszen a vírusoknak tényleg közvetlen is ,,életbe''vágó lehet a bontás képessége). Aztán amikor a vírusok így megtettek egy teljes kört a szerpentinen, a képesség immár kialakulva bekerült a normális sejtekbe, ahol a sejtfúzió immár továbbfejlődhetett az ilyen magasabb rendű funkciók (nagysejtek) irányába is. Vagyis így magyarázatot nyerhet, hogy tudott a sejtfúzió látszólag egyszerre egy nagy lépést felfelé kapaszkodni a ,,hegyen''. -
#5
"Szóval ha jól értem, a cikk lényege az, hogy a sejtfúzió eredetileg egy olyan funkciót szolgált, ami a vírusoknak nyilvánvalóan közvetlenül is előnyös, tehát az őt kiformáló evolúciós nyomás viszonylag jól érthető."
Persze, jól érted, én inkább a konkrét mechanizmusára lennék kíváncsi, mert a vírusok az új DNS-szekvenciákat úgy "lopják" a gazdaszervezettől és egymástól, nincsenek meg azok a genomformáló mechanizmusok, mint az élőlényekben.
Igaz, ehelyett van más, és a vírusok nagyságrendekkel gyorsabban reagálnak a környezet változásaira, mint az élőlények, mert nagyságrendekkel egyszerűbbek. -
physis #6 Mindez érdekes, sajnos mindezt a területet nem ismerem, sőt abba sem gondoltam bele, hogy a vírusoknál a mutáció más mechanizmusokkal működik. Ezek jó témák (pl. [url="http://en.wikipedia.org/wiki/Viral_evolution"]viral evolution[/url]), nekem már az is újdonság volt, hogy a vírusok bizonyosan ősiek (igaz, az ellenkezője éppugyanúgy meglepett volna). -
physis #7 Lemaradt: viral evolution -
Vol Jin #8 A vírusok nem élőlények, hanem becsomagolt genetikai kódok, amik semmi mást nem tudnak csinálni, mint egy sejtbe jutva a sejtet arra kényszeríteni, hogy sorozatban gyártson vírusokat. Szóval az első vírus úgy jött létre, hogy egy hibás sejt végtelen ciklusba futva elkezdett a belsejében vírusokat gyártani, majd csordultig lett velük, és elpusztult. A vírusok kiszabadultak és semmit nem csináltak, majd lebomlottak. AZ első sikeres vírusoknak tartalmazniuk kellett azt a képességet, hogy átszivároghassanak egy sejt falán. Tehát elképzelhető, hogy a sokadik vírusteremtés egy sejtben született ilyen képességgel. Így szerintem egy egy sejttől örökölték ezt a képességet, és nem a vírusoktól a sejtek.
Szerintem Wraithlord is erre gondolt. -
physis #9 Az az igazság, hogy a vírusok szaporodásába, mutációjába sose gondoltam bele, nem ismerem, eddig csak úgy képzeltem, hogy hiába csak a gazdasejt reprodukáló rendszerét használják, attól még nagyjából ugyanazok által a másolási hibalehetőségek által mutálódnak, mint a ,rendes' élőlények, valami másolási hibákkal.
Érdekes dolog, amit írtál, hogy hogyan jelenhetett meg a mebránbontó képesség a vírusokban, vagyis hogy egyáltalán mivel indulhatott el a dolog, főleg mivel úgy tudom én is, hogy épp az ősibb fajta élőlények nem annyira használtak bekebelező mechanizmusokat, tehát baktériumokba, archeákba nem tudnak csak úgy egyszerűen belekerülni fehérjedarabok, nagymolekulák, tehát még az a ,,kiskapu' sem nyilvánvaló, hogy a táplálkozással nyílik a vírusok számára kiskapu valahogy. Úgy tudom, épp ezek az ősi élőlények többnyire erős fallal vannak védve, a táplálkozásukat inkább valami külső lebontással végzik, nem endocitózissal, szóval a belsejükbe nem kerülhet csak úgy be nagyobb molekula kívülről. Így aztán érdekes kérdés hogy az első vírusok hogyan tudtak egyáltalán elindulni a fertőzőképességben.
Nem ismerem ezt a témát, most úgy képzelem hogy talán mégiscsak lehetséges volt valami folytonosság, ami lehetővé tett egy bootstrap-ot. Például - csak tipp - hátha még az ősi élőlények közt is a volt egy-két olyan különös fajta, amely mégiscsak használt valami endocitózishoz hasonlatos folyamatot (hiszen talán a mai baktériumok közt is vannak ilyenek, ha jól értem ezt a cikket). Szóval képzeljük el, hogy akár valami endocitózis-szerű dolog, akár valami más lehetőség révén az ősi sejtek egy-két fajtája ,,kiskaput nyitott'', ,,sebezhető'' volt még olyan primitív vírusok számára is, amelyek egyébként különösebb mebránbontó képességgel nem rendelkeztek , csak tehetetlenül sodródtak. És akkor így az ősi primitív, még különleges képességgekkel nem rendelkező vírusok számára is adva lehetett egy nagyon szűk ökölógia niche, aminek révén életüket tengethették. Aztán fokozatos fejlődéssel azok a vírusok, amik ennél rendre valami picivel többre voltak képesek, egyre több fajta élőlény fertőzésére váltak képessé, nemcsak a legsebezhetőbbeket, hanem a határeseteket is, majd az átlagosakat is, így mindig volt valami közvetlen haszon amivel elkezdett felkapaszkodni ez az evolúció. -
#10
"Nem ismerem ezt a témát, most úgy képzelem hogy talán mégiscsak lehetséges volt valami folytonosság, ami lehetővé tett egy bootstrap-ot. Például - csak tipp - hátha még az ősi élőlények közt is a volt egy-két olyan különös fajta, amely mégiscsak használt valami endocitózishoz hasonlatos folyamatot..."
Az endocitózis az eukarióta sejtek esetén teljesen általános dolog, hiszen így kebelezik be a szilárd tápanyagot. Vagy ott a pinocitózis, ami folyékony tápanyag bekebelezési folyamatát jelenti.
A baktériumoknál azért érdekes az endocitózis jelensége, mert ehhez sejtváz kell, ami a baktériumoknak (prokariótáknak) nem nagyon van (ellentétben az eukariótákkal).
Valószínűleg így alakult ki a mitokondrium és a színtestek is, hogy ősi eukarióták különböző prokariótákat bekebeleztek be (endocitózissal), de ahelyett, hogy lebontották volna, energiatermelésre használták őket, védelemért, ellátásért cserébe (szimbiózis).
Amúgy vannak olyan ősi többsejtűek, amelyek nem külön sejtekből, hanem egymással összeolvadt sejtekből (syncytium) állnak, minimum az életciklusuk egy szakaszán (pl. Amoebozoa), szóval vagy már akkor megkapták az ehhez szükséges képességet a vírusoktól, vagy az egész fordítva történt (esetleg párhuzamosan).
Vagy pl. már a legkezdetlegesebb sejtek is osztódással vagy hasadással szaporodtak, ami szintén komoly membráninterakciós mechanizmusokkal jár (csak az összeolvadás fordítottja).
Úgyhogy lehet, hogy kialakult a vírusokban is ez a képesség, de nem hinném, hogy az élőlények tőlük kapták a képességet, és náluk soha nem fejlődött ki ettől függetlenül... Elvégre a vírusnak abból a DNS-ből kell gazdálkodnia, amit a gazdaszervezettől lenyúl (mint ahogy már egy csomószor említettem), nem hinném, hogy ha ilyen módon a vírusokban ki tud alakulni ez a képesség, akkor az élőlényekben soha nem alakult volna ki ettől függetlenül.....
Vol Jin: Igen, én is erre gondoltam.
-
#11
Amúgy a baktériumokat úgy támadják meg a vírusok (fágok), hogy átszúrják a sejtfalat, és a baktériumba nyomják a tartalmukat, az egész virion nem kerül bele a sejtbe. -
physis #12 Köszönöm szépen a válaszokat, meg az említett fogalmakat, témákat. -
nyerek01 #13 <OFF>
Csak megjegyezném, hogy öröm olyan értelmes hozzászólásokat olvasni mint -többek között- a jelenlegi cikknél.
</OFF>
Amúgy erről a Vírus - Ember "együttműködésről" a BBC Cell című adásában is tesz említést, elég érdekes és logikus hogy az egyással létesített kapcsolatban hogyan fejlődtünk és fejlesztettük egymást. (Mint a Számítástechnikai hasonlata, egyre bonyolultatt vírusok, egyre bonyolultabb vírusírtók...)